関係を理解する
* arrhenius方程式: 温度と反応速度の関係は、Arrhenius方程式によって説明されています。
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k =a * exp(-ea /(r * t))
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どこ:
* k =レート定数
* a =表現前係数(衝突の頻度に関連)
* EA =活性化エネルギー(反応のためのエネルギー障壁)
* R =理想的なガス定数
* T =絶対温度(ケルビンで)
* レートの倍増: 反応の速度を2倍にしたい場合は、本質的に速度定数(k)を2倍にします。
計算
1。ケルビンに変換: 25°C =298 K
2。比率を設定します: レートを2倍にしたいので、2つの異なる温度(T1とT2)でレート定数(K1およびK2)の比率を設定できます。
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K2 / K1 =2(レートを2倍にしたいので)
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3。 Arrhenius方程式:を適用します Arrhenius方程式を比率に置き換えます。
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[a * exp(-ea /(r * t2))] / [a * exp(-ea /(r * t1))] =2
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*表現前の要因「A」がキャンセルすることに注意してください。
4。 T2:を簡素化して解決します
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exp(-ea /(r * t2)) / exp(-ea /(r * t1))=2
exp(ea /(r * t1) - ea /(r * t2))=2
ea /(r * t1)-ea /(r * t2)=ln(2)
ea/r *(1/t1-1/t2)=ln(2)
1/t1-1/t2 =(r * ln(2))/ea
1/t2 =1/t1-(r * ln(2))/ea
T2 =1 /(1 / t1-(r * ln(2)) / ea)
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問題:
問題は、これを解決するためにHClとNa2S2O3の間の反応に活性化エネルギー(EA)が必要であることです。 この値はあなたの質問には提供されていません。
一般的なアプローチ:
1。活性化エネルギーを見つけます: 反応の活性化エネルギーを調べたり、実験的に決定する必要があります。
2。値のプラグイン値: r(8.314 j/mol・k)、T1(298 K)、および計算されたEAの既知の値を使用します。
3。 t2:を計算します T2を解決します。これは、レートを2倍にするために必要な温度になります。
重要な注意: Arrhenius方程式は、考慮される温度範囲にわたって活性化エネルギーが一定であると想定しています。 非常に大きな温度変化の場合、これは完全に正確ではないかもしれません。